Буферный раствор для электрофореза

Он выполняется следующим образом. На середину полоски плотной, гомогенной фильтровальной (хроматографической) бумаги, пропитанной буферным раствором с определенным значением pH, наносят каплю исследуемого коллоидного раствора. Затем на полоску бумаги накладывают разность потенциалов. Под влиянием образующегося электрического поля отдельные компоненты, содержащиеся в капле, обладающие разными электрофоретическими подвижностями, передвигаются по полоске с различными скоростями. Через некоторое время компоненты распределяются на бумаге в виде стольких зон, различно удаленных от исходной точки, сколько компонентов содержалось в растворе. Полоску высушивают и прогревают для денатурации и фиксации находящихся на ней белков и после этого окрашивают подходящими красителями. В результате проявляется распределение компонентов по длине полоски. Роль бумаги в этом методе сводится к устранению диффузионного и конвекционного перемешивания белков при электрофорезе. [c.210]

Рис. 18.7. Схема установки для капиллярного зонного электрофореза 1 - источник напряжения 2- буферные растворы 3 - капилляр 4 - детектор 5 - электроды 6 - записывающее устройство

Прямые методы сводятся к наблюдению за поведением частиц в электрическом поле при электрофорезе. При этом исследуемый белок подвергают электрофорезу в буферных растворах с разными значениями pH. В буферном растворе со значением pH, равным изоэлектрической точке белка, последний электронейтрален и не перемещается в электрическом поле. Эти наблюдения проводят либо макроскопически в особых электрофоретических аппаратах, либо микроскопически в кювете ультрамикроскопа. Помимо прямых методов наблюдения изоэлектричеекого состояния белков существуют и косвенные методы, которые сводятся к наблюдению максимума или минимума того или иного физического свойства, изменяющегося с изменением дзета-потенциала испытуемого раствора. Все эти методы подробно описаны в соответствующих руководствах. [c.340]

Схема установки для капиллярного зонного электрофореза не требует особых пояснений (рис. 6.7). Капилляр, в котором перемещаются зоны компонентов образца, помещают между двумя сосудами с раствором, проводящим электрический ток (обычно применяют буферные растворы), и устанавливают между электродами разность потенциалов Ея 20 30 кВ. [c.227]

НОМ порошке, порошке поливинилхлорида и т. д., и главным образом на целлюлозе. Электрофоретический метод разделения имеет особое значение для разделения коллоидов и аминокислот, так как заряд частиц этих соединений зависит от значения pH среды. Поэтому значение pH раствора (изо-электрическая точка) оказывает большое влияние на направление движения ионов в растворе. Процесс электрофореза проводят часто в присутствии буферных растворов. Согласно уравнению (7.1.29), состав раствора оказывает большое влияние на скорость движения частиц в растворе. Движению частиц в электрическом поле препятствует явление диффузии. Влияние диффузии обратно пропорционально размерам частиц и силе поля. Для разделения ионов больших размеров можно применять электрофорез при низком напряжении, для разделения частиц небольших размеров следует работать при более высоких напряжениях. Электрофорез на носителе по технике выполнения проще, чем обычный электрофорез. При этом вещества в соответствии со скоростями их движения в электрическом поле фракционно осаждаются на носителе. Используя сорбционное действие носителя, можно замедлить движение частиц, что приведет к расширению зон фракционирования. Под действием выделяемого током тепла, особенно при работе с высокими напряжениями, происходит испарение растворителя, что затрудняет процесс разделения. Важным фактором является удаление перед разделением больших количеств электролитов, например, в процессе диализа. [c.387]

И менее точен, но зато значительно проще, чем метод Тизелиуса. На полоску фильтровальной бумаги, увлажненной буферным раствором, наносят в форме поперечной черточки или пятна исследуемый биоколлоидный раствор. Полоску помещают в горизонтальном положении в закрытое пространство, а концы ее погружают в буферный раствор, где находятся электроды. После подключения источника электродвижущей силы электрическое поле вызывает движение компонентов, находящихся в черточке или пятне, вдоль полоски. Скорость перемещения компонентов зависит от их электрофоретической подвижности. Через некоторое время электрофорез прекращают, бумагу высушивают и погружают в раствор красителя, который на биоколлоиде адсорбируется сильнее, чем на бумаге. По полученному изображению видно положение компонентов в конце электрофореза, и можно судить об их числе и электрофоретической подвижности. Из сказанного выше видно, что бумага играет роль пористой среды, препятствующей растеканию компонентов и их конвективному перемешиванию со средой, в которой протекает электрофорез . В последнее время вместо бумаги используют гелеобразные среды (агар-агар, желатин), которые дают более резко очерченные зоны. Электрофорез на бумаге (и в других средах) сопровождается побочными явлениями, такими, например, как перенос вещества, вызываемый миграцией испаряющегося буфера (Машбёф, Ребейрот и др., 1953 г.). Кроме того, было установлено (Шелудко, Константинов, Цветанов, 1959 г.), что, например, в желатине не только сама электрофоретическая подвижность некоторых красителей меньше, чем в воде или водных растворах, но и соотношение между подвижностями компонентов в этом случае совсем иное. Эти особенности метода еще не до конца изучены. Поскольку рассматриваемый метод имеет важное практическое значение, различные проблемы создаваемой в настоящее время теории электрофореза в пористых и гелеобразных средах п разнообразные методы его использования являются предметом многих научных трудов. Некоторое представление о них читатель может получить из монографии [6 1. [c.158]

Электрофоретическое разделение белков в водной среде основано на способности их заряженных частиц перемещаться относительно растворителя под влиянием внешнего электрического поля. Если концентрация водородных ионов в растворителе не равна изоэлектрической точке, то скорость перемещения частиц зависит от величины их свободного заряда, размера и формы. Поскольку даже близкородственные белки, например, некоторые фракции сывороточного альбумина, имеют весьма различную электрофоретическую подвижность и поскольку их подвижность изменяется неодинаково при изменениях pH и состава буферных растворов, электрофорез может быть с успехом применен для разделения белковых смесей и характеристики отдельных белков. [c.164]

Белковые смеси анализируют электрофорезом на бумаге. Хроматографическую бумагу пропитывают буферным раствором, поддерживая тем самым необходимое значение pH. Наносят анализируемую смесь и создают электрическое напряжение. По истечении определенного времени (оно зависит от свойств разделяемых белков, носителя и приложенной разности потенциалов) проявляют электрофореграммы химическими и биохимическими методами. [c.216]

По электрофоретической подвижности. Исследуемый белок подвергают электрофорезу в буферных растворах с разным значением pH. В буфере со значением pH, равным изоэлектрической точке белка, последний электронейтрален и перемешаться в электрическом поле не будет. [c.189]

Различают свободный электрофорез и электрофорез в поддерживающих средах. При свободном электрофорезе изучаемую смесь белков помещают в буферный раствор, контактирующий с электродами. Установка для свободного электрофореза сложна она имеет фотооптическую систему для регистрации результатов разделения белковой смеси. Второй тип электрофореза предусматривает использование поддерживающих сред (специальной хроматографической бумаги, ацетатной целлюлозы, агарового или крахмального геля и т. п.), которые сначала пропитывают буферными растворами, а затем помещают на них исследуемую белковую смесь. Концы бумажных полос, агаровых или крахмальных блоков и т. п. контактируют обычно с буферным раствором, в который погружены электроды, соединенные с источником постоянного электрического тока (рис. 95 [c.218]

Важнейшей областью применения электрофореза является анализ биоколлоидов, например анализ смесей белков в клиническом анализе. Белки, как амфотерные полиэлектролиты, обладают собственными зарядами, зависящим от pH среды. Регулируя значение pH, можно в широких пределах менять их подвижность и даже изменить направление движения в процессе электрофореза. Для каждого белка при определенном значении pH общее число положительных зарядов равно общему числу отрицательных зарядов. Эта иэоэлектрическая точка, при которой отсутствует движение частиц, является характерной величиной для определенного белка. Растворимость белка в этой точке минимальна. Подбирая соответствующие буферные растворы для установления определенной скорости движения и растворимости веществ, можно приспособить процессы электрофореза для решения разных проблем разделения веществ. Таким образом, электрофорез превосходит метод бумажной хроматографии. Кроме того, при помощи электрофореза, особенно при высоком напряжении, можно проводить разделение неионогенных веществ (например, сахар в виде боратного комплекса) [791. Методом электрофореза можно также определять изоэлектрические точки амфотерных веществ или заряды коллоидных частиц (по направлению движения). [c.387]

После нанесения образцов белка в трубочки наслаивают электродный буфер, затем заливают буфер в верхний резервуар. При использовании щелочных буферных растворов в них добавляют раствор бромфенолового синего из расчета 0,5—1 мл красителя на 500 мл раствора, а в случае кислых буферов — метиленовый зеленый. Краситель маркирует движущийся пограничный слой во время электрофореза. [c.96]

В хроматографии движение растворенного образца и разделение его на компоненты осуществляется за счет движения растворителя. При электрофорезе растворитель (буферный раствор) представляет собой неподвижную фазу, тогда как растворенное вещество (заряженные частицы) мигрирует под действием приложенного электрического поля. В [21, 22] приведены рекомендуемые экспериментальные условия для электрофореза большого числа соединений, в том числе подходящие буферные растворы. [c.403]

Широкое распространение в настоящее время получил так называемый зональный электрофорез — электрофорез на твердом носителе (на бумажных полосах, агаре, крахмале, акриламиде), пропитанном буферным раствором с нужным значением pH. Положение белков на бумаге или геле определяют путем фиксации и последующего окрашивания их тем или иным красителем (обычно бромфеноловым синим, ами-довым черным или кумасси синим). Количество белка в каждой фракции можно ориентировочно определять по интенсивности окраски связанного красителя. Такое определение не дает строго количественного соотношения белковых фракций, так как количество красителя, связываемого различными белками, неодинаково. [c.89]

При высоких значениях pH гидроксильная группа может быть ионизирована в виде несущего заряд полианиона. В боратных буферных растворах полисахариды образуют отрицательно заряженный комплекс, который, как правило, должен двигаться к аноду. Однако при электрофорезе на твердых носителях (бумага, волокно, стеклянный порошок) при pH 9,3 возможно перемещение боратных комплексов к катоду. [c.48]

Разновидность метода — бумажный электрофорез, оформление которого значительно проще. В этом методе на полоску однородной непроклеенной бумаги, пропитанной буферным раствором, наносят каплю исследуемого раствора. Концы полоски погружают в сосуды с электродами, заполненные тем же буферным раствором. Под действием поля компоненты движутся с различными скоростями (пропорциональными ) и через некоторое время наступает пространственное их разделение и проявление в виде отдельных пятен после фиксации специальным проявителем. По интенсивности пятен и сдвигу их от начального уровня можно оценить состав и концентрации компонентов в исходном растворе. [c.199]

Для приготовления агаровых пластинок используют предметные стекла. Предварительно их обезжиривают, тщательно промывают водой и высушивают. Стекла нумеруют, укладывают на строго горизонтальную поверхность и на каждое осторожно наливают пипеткой с широким концом 4 мл агара. Пузырьки воздуха в агаре необходимо вывести пипеткой на края стекла. Когда агар застынет и образуется твердый гель, в нем посередине вырезают лунку (щель) для нанесения исследуемого раствора. Приготовленные пластинки укладывают в электрофоретическую камеру. Агаровое плато соединяют с буферным раствором бумажными мостиками из фильтровальной бумаги. В щель каждой пластинки вводят сыворотку крови, предварительно разведенную буферным раствором. На электрофореграмму наносят около 100—300 мкг белка в объеме 0,01 мл. Прибор подключают к источнику тока. Медленно повышая напряжение, доводят силу тока до 20—25 мА (напряжение 200—300 В). Электрофорез проводят в течение 3—4 ч. [c.93]

Электрофорез сыворотки крови проводят в 1%-ном агаре в ме-динал-вероналовом буфере (pH 8,6) с ионной силой 0,05. Все белки сыворотки при pH 8,6 заряжаются отрицательно и перемещаются в электрическом ноле в сторону анода. Однако практически медленно продвигающиеся фракции белков сыворотки обычно движутся в сторону катода. Аномальное движение этих фракций объясняется наличием в агаровом геле электроэндоосмотического тока жидкости, направленного в описанных выше условиях от анода к катоду, а также тока жидкости, возникающего при неравномерном испарении воды с поверхности геля. Неравномерное испарение приводит к неравномерному распределению электрического поля в нем. Уменьшить испарение воды можно двумя способами 1) герметически закрывая электрофоретическую камеру во время электрофореза, 2) проводя электрофорез при низкой температуре (в холодильнике или холодной кОмнате, буферный раствор должен быть заранее охлажден). [c.92]

При электрофорезе компоненты смеси ионов на твердом носителе (напрпмер, фильтровальная бумага или колонка с наполнителем, насыщенные проводящим буферным раствором) мигрируют с различными [c.380]

Решающим при сочетании электрофореза с ТСХ является правильный выбор электролита, которым предварительно пропитывают тонкий слой сорбента. Обычно для разделения смесей ионов-щелочных металлов в качестве электролита применяют буферный раствор ЫН4С1 + НС1 (pH 2,18), 3,5-10- М раствор паравольфра-мата аммония или 0,001—0,1 М раствор нитрата аммония. Для анализа щелочноземельных металлов применяют 0,15 М раствор лимонной кислоты, для анализа тяжелых металлов — 0,05 М раствор КаОН, 0,1 М раствор НС1 или 0,1 М раствор а-оксиизомас-ляной кислоты. Редкоземельные элементы анализируют на фоне [c.159]

Разделение анализируемой смеси происходит на определенных сортах хроматографической бумаги, пропитанной буферным раствором, в приборах для электрофореза. Белки разделяют при напряжении до 500 В. Схема одного из вариантов приборов для низковольтного электрофореза представлена на рис. 8. [c.89]

Нейтральные полисахариды также могут быть разделены электрофорезом в щелочном [32] или боратном буферных растворах. [c.48]

Одним из самых важных применений электрофореза является использование его в анализе естественных смесей коллоидов, например белков, полисахаридов и нуклеиновых кислот, а также продуктов, полученных фракционной перегонкой. При электрофорезе между раствором белка и буфером в специальной У-образной трубке, снабженной электродами, образуется резкая граница, за движением которой можно проследить с помощью оптической шлирен-системы (разд. 11.10). Эти опыты обычно проводят при температуре 4° С, т. е. при максимальной плотности воды, так что температурный градиент в электрофоретической кювете, вызванный нагреванием током, сопровождается наименьшим градиентом плотности. Градиенты плотности горизонтально поперек кюветы стремятся вызвать конвекцию. На рис. 20.1 [1] показана электрофоретическая картина плазмы крови человека в буферном растворе (pH 8,6) диэтилбарбитурата натрия с ионной силой 0,10 (после 150 мин при 6,0 В/см и 1°С). Строится график зависимости градиента показателя преломления от расстояния в кювете (горизонтальная ось). Одна картина получена для той части кюветы, в которой белки опускаются вниз, а другая — для той части, где белки поднимаются вверх. Начальные положения границ указаны на рисунке тупыми концами стрелок. Различные виды белков представлены альбумином, аг, аг-, р-, у-глобу-линами и фибриногеном ф. Площадь под определенным пиком почти точно пропорциональна концентрации белка, дающего эту границу. Так, например, процент альбумина может быть получен делением площади пика альбумина на суммарную площадь всех пиков белков. е-Граница в спускающейся части и б-граница в поднимающейся части картины обусловлены не белковыми компонентами, а изменениями концентрации соли, которые возникают в опытах с обычным переносом вблизи начального положения границы. [c.603]

С помощью амперометрических детекторов в условиях капиллярного зонного электрофореза можно определять электроактивные вещества на уровне субатомных количеств. Однако не все соединения имеют электроактивные группы. Для их определения используют косвенные методы амперометрического детектирования. При этом к буферному раствору добавляют ионофоры, например [c.585]

Для каждой аминокислот1з1 характерна своя величина рТ, которая определяется строением боковой цепи К (ср. табл. 20). Вследствие этого в буферном растворе с постоянным pH разные аминокислоты несут неодинаковые по величине (а иногда — и по знаку) заряды, что сказывается на скорости и направлении их движения в электрическом поле. Это явление используется для электрофоретического разделения аминокислот на бумаге или на крахмале (электрофорез на носителях). Различия в зарядах аминокислот оказывают также влияние на их способность обмениваться с другими ионами. В сочетании с эффектом [c.350]

Подготовка камеры. Отсеки для электродов наполняют буферным раствором до одинакового уровня (во избежание перетекания буфера), примерно по 800 мл в каждый отсек. Во внутренние части электродных отсеков погружают электроды. На листе хроматографической бумаги (18X45 см) (при использовании тонких сортов бумаги образцы лучше наносить на отдельные полоски шириной 4—5 см) на расстоянии 15 см от одного из его узких сторон простым мягким карандашом (графит препятствует растеканию жидкости) очерчивают места для нанесения проб. Они представляют собой прямоугольники (2X0,3 см), большие < тороны которых располагают перпендикулярно длине бумажной полосы. Расстояние между стартовыми зонами и краями электрофореграм-мы — 2 см. Электрофореграмму пропитывают буфером, в котором будет проходить электрофорез. Для этого ее протягивают через кювету с буферным раствором. Концы бумажных полос (6—8 см) не смачивают. От избытка буфера освобождаются, промокая полосы между дву-мя-тремя лисгами фильтровальной бумаги. Влажную электрофореграмму помещают в камеру на центральную горизонтальную пластинку (5), а концы опускают в наружные отделения электродных отсеков Прибор плотно закрывают крышкой, под которой находятся смоченные водой листы фильтровальной бумаги. [c.91]

Образцы наносят на бумагу капилляром или микропипеткой, все время подсушивая зону нанесения. После нанесения образцов бумагу, начиная с краев, увлажняют буферным раствором. При этом следят за тем, чтобы бумага увлажнялась равномерно, а фронты буферного раствора, пропитывающего бумагу слева и справа от линии старта, сошлись бы точно на линии старта. Избыток буфера удаляют фильтровальной бумагой. Избыточное увлажнение бумаги ухудшает разделение Бумагу помещают в специальный полиэтиленовый пакет и кладут на охлажденную плиту прибора для электрофореза. Контакты электрофореграммы с электродными отсеками обеспечиваются с помощью бумажных фитилей, смоченных в буферном растворе. Сверху на электрофореграмму нai/лaдывaют подушку из поролона, которая специальной крышкой прижимает бумагу к охлаждающей плите и обеспечивает эффективное отведение тепла, выделяющегося при электрофорезе. Прибор закрывают крышкой из пластмассы и подключают к источнику тока. Электрофорез проводят в течение 1,5—2,5 ч при на- [c.138]

Проведение электрофореза. После того, как бумажные полосы полностью пропитаются буферным раствором, на отмечепнь е участки с помощью пипетки объемом 0,1 мл наносят пробы 0,01—0,02мл (1—2 мг белка) сыворотки. Камеру закрывают крышей и включают ток. Длительность электрофореза составляет 22—24 ч при напряжении 200— 300 В [c.91]

Зонный электрофорез на бумаге. Различают бумажный электрофорез низковольтный (при градиенте напряжения 20—30 В/см) и высоковольтный (с градиентом напряжения до 200 В/см). Высоковольтный электрофорез применяют для разделения низкомолекулярных соединений. Приборы оборудуют устройствами для отвода джоулевой теплоты, для чего используют инертные жидкости (тетрахлорид углерода, толуол), в которые помещают пропитанные буферным раствором бумажные полоски (фореграммы). Сама жидкость охлаждается с помощью погруженного в нее холодильника. [c.363]

Зависимость суммарного заряда на полипептиде или белке от изменения pH среды можно использовать для разделения этих молекул с помощью электрофореза. Если смесь полипептидов в водном буферном растворе с известным значением pH подвергнуть воздействии сильного электрического поля, то молекулы с общим положительным или отрицательным зарядом будут перемен аться в противоположных направлениях, в то время как молекулы с нулевым зарядом при выбранном pH останутся ненодвижными. Сложную смесь белков можно раз-де. шть на компоненты, осуществляя электрофорез па бумаге, пропитанной буфером, или в гель-нроводящей пленке. Подвижность состав[1ых частей смеси или паправлспие их перемещения П[)и э. ектрофорезе зависят от значения pH, при котором проводится процесс. [c.300]

Прн реакции хлоргидрата тиофенилового эфира аланина с коферментом А был получен хлоргидрат S-аланилкофермента А, который, выделяли с помощью электрофореза. Прн действии на это соединение глутаминовой кислоты в буферном растворе при pH 8 продуктом реакции, по данным электрофореграммы, была аланилглутамииовая кислота [358]. [c.267]

Был сконструирован ряд приборов для непрерывного электрофореза. Одним из наиболее совершенных является прибор Свенсона и Братстена 1б6]. Вместо фильтровальной бумаги (рис. 488) в этом приборе используют стеклянный порошок насыпаемый между двумя пластинками. Стеклянный слой постоянно орошается сверху буферным раствором, а раствор разделя- [c.541]

Для проведения электрофореза можно использовать прибор фирмы Реанал (описание к прибору прилагается). Прибор (рис. 10) состоит из двух резервуаров для буферных растворов емкостью 1,5 л. [c.95]

На полоску хроматографической бумаги размером 1X1,5 см наносят 0,005— 0,1 мл 1—2%-ного раствора исследуемых полисахаридов в боратном. буфере (pH 9,3). Полоски подсушивают на воздухе н помещают в широкий бюкс. Полоски картона (картон для электрофореза) размером 2.5X40 см смачивают боратным буферным раствором и помещают в камеру прибора для Эотектро-фореза. Для этой цели можно использовать прибор ЭФА-1. Полоски бумаги с исследуемым раствором кладут на ленты картона, лежащие на рамке камеры прибора так, чтобы они были вблизи катода и на расстоянии 4—5 см от сгиба картона. Электрофорез проводят в боратном буферном растворе при pH 9,3. Электрофореграммы высушивают- и разрезают на отдельные участки длиной по 2 см. Полисахариды с каждого отрезка элюируют водой или раствором щеоючи. Элюаты гидролизуют с 2%-ным раствором НС1 в течение 3 ч при слабом кипении и затем исследуют хроматографией на бумаге или газожидкостной хроматографией. Качественная и количественная хроматография компонентов в гидролизатах элюатов позволяет установить порядок распределения полисахаридов на электрофореграммах и их химический состав. [c.51]

После завершения электрофореза прибор отключают от источника тока, сливают буферный раствор, трубочки вынимают из прибора и с помощью стальной иглы (под слоем воды) или водой, вводимой шприцом между поверхностью геля и стенкой трубочки, выталкивают столбик геля в 7%-ный раствор уксусной кислоты. Столбики геля помещают в пробирки и добавляют раствор красителя амидового черного 10 Б. Время окрашивания 5—10 мин. В качестве красителя можно использовать кумасси R-250. В этом случае прокрашивают 1—2 ч при комнатной температуре. После окрашивания избыток красителя отмывают 7%-ным раствором уксусной кислоты, цилиндрики геля сохраняют в том же растворе кислоты. [c.96]

Электрофоретическое разделение углеводов проводят на бумажных полосах, длина которых определяется рамкой прибора для электрофореза. При работе на приборе ЭФА-1 ленты (2,5X40 см) смачивают боратным буферным раствором с pH 9,2 и помещают на рамку прибора. Смесь углеводов наносят на полоски хроматографической бумаги (3X15 мм), которые помещают на ленты. Электрофорез проводят в боратном буферном растворе с pH 9,2. [c.86]

Для препаративного разделения полисаридов применяют колонки, наполненные стеклянным порошком, и буферный раствор 0,05 М раствор ЫагВЮт- ЮНгО). Электрофорез проводят при напряжении примерно 450 в (1,8 в/см) и силе тока 28—30 ма [34]. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология